CZ2018301A3 - Multifunkční mobilní kontejnerový monoblok komplexního systému tepelných čerpadel s vazbou na transportní platformu - Google Patents

Abstract

Multifunkční mobilní kontejnerový monoblok (1) komplexního systému (2) tepelných čerpadel s vazbou na transportní platformu (3) je tvořen základním nosným skeletem (4) rozděleným například na tři samostatné sekce, kde první výparníková sekce (5) je osazena dvojicí protilehlých výparníků (6) alternativně ve vertikální poloze, druhá výparníková sekce (7) je osazena dvojicí protilehlých výparníků (6) alternativně v šikmé poloze a třetí technologická sekce (8) je osazena systémem (2) tepelných čerpadel, přičemž základní nosný skelet (4) je tvořen z v rozích situovanými zvedacími segmenty (9) a navazujícími vnějšími profily (10) opatřenými v oblasti stropní konstrukce výparníkových sekcí (5), (7) instalačními výřezy (11) k instalaci stínící a regulační technologie (12) vzdušných proudů s navazujícím pohledovým krycím plechem (13), dále průběžnými kotvícími segmenty (14) axiálních ventilátorů (15) se středovým vyztužením (16) střešního ventilátorového segmentu (17). Pracovní prostor technologické sekce (8) je tvořen skupinou například čtyř tepelných čerpadel (53) instalovaných v definovaných polohách na kotvící podstavě (69) umožňující flexibilní montáž, demontáž nebo výměnu celé jednotky tepelného čerpadla (53), přičemž multifunkční mobilní kontejnerový monoblok (1) s vazbou na transportní platformu (3) umožňuje flexibilní přemístění systému běžným nákladním vozidlem s definovanou nástavbou umožňující naskladnění a vyskladnění konstrukce transportní platformy (3) prostřednictvím uchycení natahovacího háku (76) instalovaného v definované pozici konstrukce (75) čela s parciálním vyztužením (77) namáhaných oblastí, přičemž konstrukce (75) čela navazuje na základní nosný rám (72) s instalovanou skupinou středových výztuh (73) zajišťujících deformační stabilitu transportní platformy (3), vyvozenou implementaci multifunkčního mobilního kontejnerového monobloku (1) prostřednictvím kotvícího mechanismu (71) instalovaného na koncích nosných profilů (74).

Description

Oblast techniky

Řešení se týká komplexního mobilního kontejnerového monobloku geotermálního systému tepelných čerpadel vzduch / voda s funkcí jak vytápění, tak chlazení a vazbou na transportní platformu.

Dosavadní stav techniky

Existuje celá řada řešení jednotek tepelných čerpadel odebírajících teplo z různorodých prostředí a médií pevného, kapalného nebo plynného skupenství prostřednictvím specifických typů výpamíků, většina konstrukčních řešení však vyžaduje určitou stavební připravenost a dimenzování vždy na konkrétní parametry odběrného místa s vazbou na stacionární instalaci jednotky tepelného čerpadla jak ve vnějším, tak vnitřním prostoru objektu odběrného místa.

V současné době jsou nejčastěji využívány systémy tepelných čerpadel vzduch / voda, voda / voda, země / voda, a to v závislosti na specifických možnostech lokality instalace. Konstrukce a parametry systémů tepelných čerpadel jsou obvykle menších výkonů s potřebou sdružování do kaskádových souborů s navazujícím budováním páteřních potrubních vedení převádějících chladivo mezi vnitřní a venkovní jednotkou.

Výše uvedené nedostatky lze identifikovat napříč celou škálou dostupných komerčních řešení jednotek tepelných čerpadel, například u řešení firem Stiebel Eltron GMBH & CO KG; Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Rocky Research; Therma-Stor LLC, Technologies Holding Corp; HYDRO DELTA CORPORATION; DORNIER GMBH, jejichž řešení jsou zachycena například v přihláškách patentů EP 2597379 A2, WO 0036344 Al, DE 202010001244 Ul, US 6769481 B2, US 9239174 B2, US 9578867 B2, US 5465588 A, DE 10035563 Al, US 8733118 B2.

Účelová řešení systému tepelných čerpadel disponují v řadě ohledů příznivými parametry nicméně je velmi obtížné zejména k vlastním parametrům a konstrukčním řešením je flexibilně transportovat a zařadit do systému topných nebo chladicích soustav odběrných míst s krátkodobým horizontem instalace bez nutnosti naplnit specifickou stavební připravenost v místě instalace, přičemž samotný transport systému dostupných tepelných čerpadel skýtá vlivem dodatečné kompletace systému na místě instalace rizika poškození mechanických prvků systému. Alternativní technické řešení kompaktních bloků tepelných čerpadel například firem York, ThermoPools a United Technologies Research Center s možností ohřevu a chlazení navazujících médií jsou koncipovány v uceleném systému pracujícím v symbióze jednotlivých komponent, rozměrové parametry těchto systému jsou však různorodé zejména v závislosti na instalovaném výkonu, čímž je celková přemístitelnost silně závislá na druhu dopravy, včetně manipulační techniky nutné k instalaci technologie.

Nevýhodou současných konstrukčních řešení tepelných čerpadel je tedy zejména jejich nezpůsobilost pro provoz s krátkodobým horizontem instalace, možnost flexibilní montáže nebo demontáže a velmi omezená schopnost flexibilního transportu bez potencionální možnosti poškození mechanických částí systému jednotek tepelných čerpadel.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody odstraňuje multifunkční mobilní kontejnerový monoblok komplexního

- 1 CZ 2018 - 301 A3 systému tepelných čerpadel tvořený základním nosným skeletem rozděleným například na tři samostatné sekce s vazbou na transportní platformu umožňující flexibilní transport a zařazení systému do stávajících nebo nově budovaných topných, potažmo chladicích soustav navazujících technologií odběrného místa, prostřednictvím komplexního systému tepelných čerpadel situovaného v technologické sekci a přidružených dvojic protilehlých výpamíků situovaných v alternativních polohách první a druhé výpamíkové sekce, umožňuje odebírat, transformovat a dále distribuovat tepelný potenciál okolního prostředí nebo v daném prostředí mařit tepelný potenciál odebíraný například z chladicího okruhu odběrného místa prostřednictvím vnitřních procesů komplexního systému tepelných čerpadel, přičemž základní nosný skelet je tvořen z rohových zvedacích segmentů s navazujícími vnějšími profily opatřenými v oblasti stropní konstrukce výpamíkových sekcí instalačními výřezy pro stínící a regulační technologie vzdušných proudů s navazujícím pohledovým krycím plechem, dále průběžnými kotvícími segmenty axiálních ventilátorů se středově situovaným vyztužením střešního ventilátorového segmentu a kotvicích profilů dílčích sekcí, přičemž podlahová část výpamíkových sekcí základního nosného skeletu je osazena skupinou tvarově uzpůsobených podlahových příčných nosníků v definovaném sklonu, na které navazuje podlahový dílec A druhé výpamíkové sekce, přičemž podlahová část nosného skeletu technologické sekce jev oblasti stropní a podlahové části symetricky osazena skupinou přímých profilů, na které navazuje střešní segment a podlahový plech technologické sekce, základní nosný skelet je v čelní části technologické sekce osazen přídavným kotvicím profilem, na který navazují vstupní dveře technologické sekce, obvodové prostupy technologické sekce jsou dále osazeny demontovatelným opláštěním A kotveným prostřednictvím svorníků skrze rám technologie systému tepelných čerpadel, demontovatelným opláštěním B a demontovatelným opláštěním C s instalovanou skupinou izolovaných prostupů demontovatelných potrubních segmentů přívodního a vratného potrubí topného média a prostupem kabelových vedení, jenž je kotveno do základního nosného skeletu, technologická sekce je od přilehlé druhé výpamíkové sekce oddělena technologickou přepážkou s odnímatelnou potrubní přepážkou pro vedení chladivových potrubí systému tepelných čerpadel k definované dvojici výpamíkům. Druhá výpamíková sekce s dvojicí výpamíků alternativně v šikmé poloze je osazena úhlovou výplní ideálně doléhající na kotvicí profily základního nosného skeletu a definovaný výpamík dvojice výpamíků alternativně v šikmé poloze, který je ve své spodní části ukotven do podlahových příčných nosníků skrze podlahový dílec A prostřednictvím podlahového kotvícího segmentu, na který dále z vnější strany navazuje odtokový segment kondenzátu a zároveň ze strany vnitřní pochozí plech s navazující odnímatelnou potrubní přepážkou chladivových potrubí první výpamíkové sekce, přičemž horní část definovaného výpamíků dvojice výpamíků je kotvena do vnějšího profilu prostřednictvím stropního kotvícího segmentu A.

Dále je vhodné, když je ve vnitřním prostoru mezi druhou a první výpamíkovou sekcí instalovaná plechová modulová přepážka doléhající na dvojici protilehlých výpamíků alternativně v šikmé poloze, přičemž plechová modulová přepážka je ve svém středu opatřena revizním prostupem s instalovaným dveřním segmentem, kde dvojice protilehlých výpamíků alternativně ve vertikální poloze první výpamíkové sekce je ve spodní části ukotvena do podlahového dílce B s montážním prostupem osazeným revizním krytem, který je kotven do tvarově uzpůsobených podlahových příčných nosníků, dvojice protilehlých výpamíků je dále ve své horní části kotvena do vnějšího profilu prostřednictvím stropního kotvícího segmentu B, první výpamíková sekce je z čelní části osazena skupinou odnímátelných stěnových modulů kotvených do základního nosného skeletu, přičemž stínící a regulační technologie instalovaná do instalačních výřezů vnějšího profilu stropní konstrukce výpamíkových sekcí je tvořena skupinou flexibilních držáků horního nosného

-2CZ 2018 - 301 A3 profilu, do kterého je instalován pohon s osou a navíjením vodícího lanka, jenž je kotveno do dílčích profilovaných segmentů stínění a dolního nosného profilu, přičemž každý profilovaný segment stínění je po stranách osazen vodicí rolnou navazující na vodicí profily instalované do kotvicích profilů základního nosného skeletu.

Dále je vhodné, když sestava systému tepelných čerpadel je tvořena skupinou například čtyř tepelných čerpadel situovaných v rámu technologie, přičemž navazují prostřednictvím vstupných a výstupních nátrubků a potrubí na izolovanou procesní nádrž osazenou definovaným počtem osmi vstupních a výstupních nátrubků, vstupní a vratnou přírubou, prvky tlakových a teplotních snímačů a elektrickými topnými tělesy, přičemž vstupní potrubí osazené oběhovým čerpadlem navazující na výstupní nátrubky izolované procesní nádrže směřuje prostorově k vstupnímu nátrubku deskového kondenzátoru, tepelná čerpadla jsou dále na své zadní straně opatřena přívodním potrubím chladivového okruhu směřujícímu skrze odnímatelnou potrubní přepážku k napojení přívodu definovaného výpamíků dvojice protilehlých výpamíků, přičemž v dané oblasti je napojeno vratné potrubí chladivového okruhu směřující po identické trajektorii skrze odnímatelnou potrubní přepážku k danému tepelnému čerpadlu.

Dále je vhodné, když transportní platforma navazuje na multifůnkční mobilní kontejnerový monoblok prostřednictvím kotvícího mechanismu, přičemž transportní platforma je tvořena základním nosným rámem se skupinou průběžných středových výztuh, přičemž v přední a zadní oblasti jsou situovány nosné profily s na konci instalovaným kotvicím mechanismem multifunkčního mobilního kontejnerového monobloku. Přední část s konstrukcí čela a instalovaným natahovacím hákem, přičemž zadní část je osazena systémem dvou rolen zajištěných čepem.

Navrhované řešení disponuje zejména následujícími výhodami:

- komplexní vestavěnou technologií sdružující systém jednotlivých bloků tepelných čerpadel, příslušenstvím na jednom montážním skeletu a systémem výpamíků implementovaných do konstrukce kontejneru s využitím systému vzduch-voda, multifůnkčním nadřazeným řídicím systémem s vysokou optimalizační schopností funkce komplexního systému,

- s vysokou flexibilitou transportu a vyskladnění s využitím běžně dostupných kontejnerových nosičů,

- se schopností návazného bleskového připojení geotermálního zdroje na topný / chladicí systém budovy - bez zásahu nebo omezení jejích prostor.

Objasnění výkresů

Na připojených výkresech je na obr. 1 znázorněný celkový axonometrický pohled na multifunkční mobilní kontejnerový monoblok komplexního systému tepelných čerpadel s vazbou na transportní platformu;

na obr. 2 pohled na vnitřní uspořádání základního nosného skeletu s demontovatelným opláštěním a podlahovými dílci, na obr. 3 celkový axonometrický pohled na multifůnkční mobilní kontejnerový monoblok komplexního systému tepelných čerpadel;

-3 CZ 2018 - 301 A3 na obr. 4 celkový axonometrický pohled na technologickou výbavu multifunkčního mobilního kontejnerového monobloku komplexního systému tepelných čerpadel;

na obr. 5 pohled na vnitřní uspořádání hlavních technologických prvků multifunkčního mobilního kontejnerového monobloku;

na obr. 6 pohled na technologickou sekci multifunkčního mobilního kontejnerového monobloku;

na obr. 7 celkový axonometrický pohled na transportní platformu.

Příklady uskutečnění vynálezu

Multifůnkční mobilní kontejnerový monoblok 1 komplexního systému 2 tepelných čerpadel s vazbou na transportní platformu 3 je tvořen základním nosným skeletem 4 rozděleným například na tri samostatné sekce, kde první výpamíková sekce 5 je osazena dvojicí protilehlých výpamíků 6 alternativně ve vertikální poloze, druhá výpamíková sekce 7 je osazena dvojicí protilehlých výpamíků 6 alternativně v šikmé poloze a třetí technologická sekce 8 je osazena systémem 2 tepelných čerpadel, přičemž základní nosný skelet 4 je tvořen z v rozích situovanými zvedacími segmenty 9 a navazujícími vnějšími profily 10 opatřenými v oblasti stropní konstrukce výpamíkových sekcí 5, 7 instalačními výřezy 11 k instalaci stínící a regulační technologie 12 vzdušných proudů s navazujícím pohledovým krycím plechem 13, dále průběžnými kotvícími segmenty 14 axiálních ventilátorů 15 se středovým vyztužením 16 střešního ventilátorového segmentu 17, přičemž hranice dílčích sekcí 5, 7, 8 jsou vzájemně definovány prostřednictvím kotvicích profilů 18. Podlahová část výpamíkových sekcí 5, 7 základního nosného skeletu 4 je osazena skupinou tvarově uzpůsobených podlahových příčných nosníků 19 v definovaném sklonu, na které navazuje podlahový dílec A 20 druhé výpamíkové sekce 7, přičemž podlahová část základního nosného skeletu 4 technologické sekce 8 je v oblasti stropní a podlahové části symetricky osazena skupinou přímých profilů 21, na které navazuje střešní segment 22 a podlahový plech 23 technologické sekce 8. Základní nosný skelet 4 je v čelní části technologické sekce 8 osazen přídavným kotvicím profilem 18, na který navazují vstupní dveře 24 technologické sekce 8, obvodové prostupy technologické sekce 8 jsou dále osazeny demontovatelným opláštěním A 25 kotveným prostřednictvím svorníků 26 skrze rám 27 technologie systému 2 tepelných čerpadel, demontovatelným opláštěním B 28 kotveným do prvků základního nosného skeletu 4 a demontovatelným opláštěním C 29 s instalovanou skupinou izolovaných prostupů 30 demontovatelných potrubních segmentů 31 přívodního potrubí 67 a vratného potrubí 68 topného média a prostupem kabelových vedení, jenž je kotveno do základního nosného skeletu 4. Technologická sekce 8 je od přilehlé druhé výpamíkové sekce 7 oddělena technologickou přepážkou 32 s odnímatelnou potrubní přepážkou 33 pro vedení chladivových potrubí 34 systému 2 tepelných čerpadel k definované dvojici protilehlým výpamíkům 6. Druhá výpamíková sekce 7 s dvojicí protilehlých výpamíků 6 alternativně v šikmé poloze je osazena úhlovou výplní 35 doléhající na kotvicí profily 18 základního nosného skeletu 4 a definovaný výpamík dvojice protilehlých výpamíků 6 alternativně v šikmé poloze, který je ve své spodní části ukotven do podlahových příčných nosníků 19 skrze podlahový dílec A 20 prostřednictvím podlahového kotvícího segmentu 36, na který dále z vnější strany navazuje odtokový segment 37 kondenzátu a zároveň ze strany vnitřní pochozí plech 38 s navazující odnímatelnou potrubní přepážkou 33 chladivových potrubí 34 první výpamíkové sekce 5, přičemž horní část definovaného výpamíků dvojice protilehlých výpamíků 6 je kotvena do vnějšího profilu 10 prostřednictvím stropního kotvícího segmentu A 39. Druhá výpamíková sekce 7 a první výpamíková sekce 5 je ve vnitřním prostoru vzájemně oddělena plechovou modulovou přepážkou 40 doléhající na dvojici protilehlých výpamíků 6 alternativně v šikmé poloze, přičemž plechová modulová přepážka 40 je ve svém středu opatřena revizním prostupem s instalovaným dveřním segmentem 41.

Dvojice protilehlých výpamíků 6 alternativně ve vertikální poloze první výpamíkové sekce 5 je

-4CZ 2018 - 301 A3 ve spodní části ukotvena do podlahového dílce B 42 s montážním prostupem osazeným revizním krytem 43, který je kotven do tvarově uzpůsobených podlahových příčných nosníků 19, dvojice protilehlých výpamíků 6 je dále ve své horní části kotvena do vnějšího profilu 10 prostřednictvím stropního kotvícího segmentu B 44, první výpamíková sekce 5 je z čelní části osazena skupinou odnímatelných stěnových modulů 45 kotvených do základního nosného skeletu 4.

Stínící a regulační technologie 12 instalovaná do instalačních výřezů U vnějšího profilu 10 stropní konstrukce výpamíkových sekcí 5, 7 je tvořena skupinou flexibilních držáků 46 horního nosného profilu 47, do kterého je instalován pohon 48 s osou a navíjením vodícího lanka, jenž je kotveno do dílčích profilovaných segmentů 49 stínění a dolního nosného profilu 50, přičemž každý profilovaný segment 49 stínění je po stranách osazen vodicí rolnou 51 navazující na vodicí profily 52 instalované do kotvicích profilů 18 základního nosného skeletu 4.

Sestava systému 2 tepelných čerpadel je tvořena skupinou například čtyř tepelných čerpadel 53 situovaných v rámu 27 technologie, jenž je kotven do podlahového plechu 23 a přímých profilů 21 podlahové části základního nosného skeletu 4. Dílčí tepelná čerpadla 53 jsou na své zadní straně opatřena výstupním nátrubkem 54 a vstupním nátrubkem 55 deskového kondenzátoru 56, na které navazuje výstupní potrubí 57 směřující k izolované procesní nádrži 58 osazené definovaným počtem vstupních nátrubků 55 a výstupních nátrubků 54 a vstupní a vratnou přírubou 59 topného okruhu, izolovaná procesní nádrž 58 je dále osazena technologickými prvky tlakových snímačů 60, teplotních snímačů 61 a elektrickými topnými tělesy 62, které jsou zapojeny do řídicího systému situovaného v rozváděčové skříni 63. Vstupní potrubí 64 osazené oběhovým čerpadlem 65 navazující na výstupní nátrubky 54 izolované procesní nádrže 58 směřuje prostorově k vstupnímu nátrubku 55 deskového kondenzátoru 56.

Vstupní a vratné příruby 59 topného okruhu izolované procesní nádrže 58 dále synchronně navazují na uzavírací armatury 66 a demontovatelné potrubní segmenty 31 osazené teplotními snímači 61. Dílčí tepelná čerpadla 53 jsou dále na své zadní straně opatřena přívodním potrubím 67 chladivového okruhu směřujícímu skrze odnímatelnou potrubní přepážku 33 k napojení přívodu definovaného výpamíků dvojice protilehlých výpamíků 6, přičemž v dané oblasti je napojeno vratné potrubí 68 chladivového okruhu směřující po identické trajektorii skrze odnímatelnou potrubní přepážku 33 k danému tepelnému čerpadlu 53, přičemž komponenty tepelného čerpadla 53 jsou instalovány na kotvicí podstavě 69 instalované prostřednictvím pružných členů 70 do rámu 27 technologie.

Transportní platforma 3 s vazbou na multifunkční mobilní kontejnerový monoblok £ prostřednictvím kotvícího mechanismu 71 je tvořena základním nosným rámem 72, na který v celé délce navazují průběžné středové výztuhy 73, přičemž v přední a zadní oblasti jsou situovány nosné profily 74 s na konci instalovaným kotvicím mechanismem 71 multifůnkčního mobilního kontejnerového monobloku T. Přední část transportní platformy 3 je dále osazena konstrukcí 75 čela s instalovaným natahovacím hákem 76 a skupinou výztuh 77, přičemž zadní část je osazena systémem 78 rolen zajištěných čepem, který je kotvený do prvků nosných profilů 74.

Funkce

Multifunkční mobilní kontejnerový monoblok £ umožňuje prostřednictvím komplexního systému 2 tepelných čerpadel situovaného v technologické sekci 8 a přidružených dvojic protilehlých výpamíků 6 situovaných v alternativních polohách první výpamíkové sekce 5 a druhé výpamíkové sekce 7, odebírat, transformovat a dále distribuovat tepelný potenciál okolního prostředí nebo v daném prostředí mařit tepelný potenciál odebíraný například z topného okruhu odběrného místa prostřednictvím vnitřních procesů komplexního systému 2 tepelných čerpadel. Celková tuhost a uspořádání multifůnkčního mobilního kontejnerového monobloku £ je definována prostřednictvím základního nosného skeletu 4 tvořeného z vnějších profilů 10 a v rozích umístěných zvedacích segmentů 9, které umožňují přímou implementaci a fixaci na

-5 CZ 2018 - 301 A3 transportní platformu 3 prostřednictvím kotvicích mechanismů 71, přičemž stropní konstrukce základního nosného skeletu 4 je osazena skupinou průběžných kotvicích segmentů 14, do kterých jsou v definované poloze vůči dvojicím protilehlých výpamíků 6 alternativně v šikmé nebo vertikální poloze instalovány axiální ventilátory 15 vytvářející symetrický průtok okolního vzduchu skrze plochy dvojice protilehlých výpamíků 6, prostřednictvím čehož je předáván teplotní potenciál protékajícího vzduchu do chladivá převáděného daným výpamíkem. Průběžné kotvicí segmenty 14 umístěné v ose stropní konstrukce základního nosného skeletu 4 jsou z vnější strany osazeny středovým vyztužením 16, které vytváří v dané oblasti dosedací plochu a zároveň rozložení zatížení střešních ventilátorových segmentů 17 externími vlivy, přičemž stropní a podlahová konstrukce technologické sekce 8 je synchronně osazena skupinou přímých profilů 21, které vytvářejí v dané oblasti nosnou část navazujícího střešního segmentu 22 a podlahového plechu 23. Podlahová část výpamíkových sekcí 5, 7 je osazena skupinou tvarové uzpůsobených podlahových příčných nosníků 19, které s navazujícím podlahovým dílcem A 20 druhé výpamíkové sekce 7 a navazujícím podlahovým dílcem B 42 první výpamíkové sekce 5 vytváří definovaný sklon ke středu základního nosného skeletu 4, díky kterému je odváděno kapalné médium z prostoru výpamíkových sekcí 5, 7, vznikající formou kondenzace, procesních stavů technologie nebo srážkových úhrnů, přičemž druhá výpamíková sekce 7 je na vnější straně dvojice protilehlých výpamíků 6 alternativně v šikmé poloze, osazena odtokovým segmentem 37 kondenzátu navazujícím na podlahový kotvicí segment 36, díky čemuž je odváděno dané médium od vnější strany výpamíků k okraji základního nosného skeletu 4. Pozice dvojice protilehlých výpamíků 6 alternativně v šikmé poloze je definována tvarovým uspořádáním podlahových kotvicích segmentů 36 dosedajících na spodní část daného výpamíků a zároveň vzájemné propojených pochozím plechem 38, čímž je vytvořen instalační tunel pro procházející chladivové potrubí 34, přičemž horní část výpamíků je kotvena do vnějšího profilu 10 prostřednictvím stropního kotvícího segmentu A 39, a zároveň vnější prostor mezi dvojicí protilehlých výpamíků 6 alternativně v šikmé poloze a kotvícími profily 18 je vyplněn úhlovou výplní 35, dané uskupení vytváří uzavřený prostor směřující proud okolního vzduchu skrze definované výpamíky. Vnitřní prostor první výpamíkové sekce 5 a druhé výpamíkové sekce 7 je vzájemně oddělen plechovou modulovou přepážkou 40 s dveřním segmentem 44, což umožňuje revizní přístup do druhé výpamíkové sekce 7 a zároveň eliminuje vzájemné ovlivnění proudů protékajícího vzduchu prostřednictvím axiálních ventilátorů 15 skrze výpamíky dílčích sekcí. Dvojice protilehlých výpamíků 6 alternativně ve vertikální poloze, první výpamíkové sekce 5 je kotvena na své spodní straně do podlahového dílce B 42, přičemž instalace a revize spojů je prováděna z vnitřního prostoru první výpamíkové sekce 5 prostřednictvím revizního otvoru s navazujícím revizním krytem 43, dvojice protilehlých výpamíků 6 je zároveň kotvena do vnějšího profilu 10 prostřednictvím stropních kotvicích segmentů B 44, dané uspořádání definuje vertikální pozici dvojice protilehlých výpamíků 6 v rámci základního nosného skeletu 4, přičemž vnitřní prostor první výpamíkové sekce 5 uzavírá skupina odnímatelných stěnových modulů 45 umožňujících operativní přístup do první výpamíkové sekce 5. Technologická sekce 8 je od druhé výpamíkové sekce 7 oddělena prostřednictvím technologické přepážky 32 s instalovanou odnímatelnou potrubní přepážkou 33 definující pozice technologických prostupů chladivových potrubí 34 a zároveň umožňující hermetickou izolaci oddělující dané sekce. Vnější uspořádání technologické sekce 8 je charakteristické možností demontáže dílčí oblasti opláštění ve vztahu k dostupnosti instalovaných technologií, zejména demontovatelné opláštění A 25 situované v oblasti systému 2 tepelných čerpadel, přičemž demontovatelné opláštění A 25 je kotveno prostřednictvím svorníků 26 procházejících rámem 27 technologie, kde jsou na vnitřní straně uchyceny šroubovým spojem, dané uspořádání umožňuje flexibilní demontáž demontovatelného opláštění A 25 z vnitřního prostoru technologické sekce 8. Vnější uspořádání technologické sekce 8 se dále skládá z demontovatelného opláštění B 28 přiléhajícího ze strany systému 2 tepelných čerpadel, vstupních dveří 24 a demontovatelného opláštění C 29 jenž je osazeno skupinou izolovaných prostupů 30 v definovaných pozicích určujících polohy demontovatelných potrubních segmentů 31 synchronně navazujících na prvky izolované procesní nádrže 58. První výpamíková sekce 5 a druhá výpamíková sekce 7 je osazena systémem stínící a regulační technologie 12 instalované prostřednictvím flexibilních držáků 46 do prostoru vnějších profilů 10 opatřených instalačními výřezy 11, přičemž vnější část stínící a regulační technologie 12 je v

-6CZ 2018 - 301 A3 oblasti stropního kotvícího segmentu A 39 a stropního kotvícího segmentu B 44 osazena pohledovým krycím plechem 13, který umožňuje skrytí vytažených prvků stínící a regulační technologie 12 jak z bezpečnostních, tak funkčních hledisek technologie. Stínící a regulační technologie 12 je tvořena sestavou horního nosného profilu 47 s implementovaným pohonem 48, který vytváří potřebný pohyb předávaný prostřednictvím osy a segmentu navíjení na vodicí lanko kotvené do dílčích profilovaných segmentů 49 stínění a dolního nosného profilu 50, čímž jsou vyvozeny žádané pohyby a procesní polohy stínící a regulační technologie 12, dané polohy umožňují krokové spínání jednotek tepelných čerpadel 53 ve vazbě na hladiny průtoku axiálních ventilátorů 15 dané výpamíkové sekce. Trajektorie pohybu stínící a regulační technologie 12 je definována dvojicí vodicích rolen 51 instalovaných po stranách každého profilovaného segmentu stínění 49, přičemž se odvalují ve vodicích profilech 52 instalovaných na kotvicích profilech 18 výpamíkových sekcí základního nosného skeletu 4.

Pracovní prostor technologické sekce 8 je tvořen skupinou například čtyř tepelných čerpadel 53 kotvených v rámu 27 technologie prostřednictvím pružných členů 70 tlumících přenášení vibrací do přilehlých konstrukcí, které jsou vytvářeny vnitřními procesy dílčích komponent tepelných čerpadel 53 instalovaných v definovaných polohách na kotvicí podstavě 69 umožňující flexibilní montáž, demontáž nebo výměnu celé jednotky tepelného čerpadla 53. Dílčí tepelná čerpadla 53 jsou na své zadní straně osazena přívodním potrubím 67, kterým putuje chladivo o nízkém tlaku do definovaného výpamíků dvojice protilehlých výpamíků 6, kde odebere teplo z okolního prostředí využitím skupenského tepla při odpařování, chladivo přejde při nízkých teplotách z kapalné do plynné fáze. Chladivo v plynné fázi putuje zpět vratným potrubím 68 k danému tepelnému čerpadlu 53, přičemž přívodní a vratné potrubí 67, 68 na své trajektorii prochází skrze odnímatelnou potrubní přepážku 33, která hermeticky izoluje dílčí oblasti jednotlivých sekcí. Odebraná nízkoteplotní energie prostředí je transformována tepelným čerpadlem 53 na vysokoteplotní, která je prostřednictvím deskového kondenzátoru 56 předávaná do vnitřního okruhu topného média, jenž putuje výstupním nátrubkem 54 do deskového kondenzátoru 56, kde odebere tepelný potenciál a vystupuje výstupním nátrubkem 54 do výstupního potrubní 57 směřujícího k vstupnímu nátrubku 55 izolované procesní nádrže 58, jenž akumuluje potřebný tepelný potenciál eliminující jak dopady rázových odběrů odběrného místa, tak potřeby reverzního chodu technologie. Izolovaná procesní nádrž 58 je v rámci monitorování funkcí systému osazena tlakovým snímačem 60 a skupinou teplotních snímačů 61 napojených do řídicího systému situovaného v přilehlé rozváděčové skříni 63, přičemž izolovaná procesní nádrž 58 je z hlediska eliminace rizikových stavů osazena skupinou elektrických topných těles 62, eliminujících možné poklesy teplot média v období odstávky systému. Topné médium dále putuje vnitřním okruhem zpět prostřednictvím vstupního potrubí 64 s instalovaným oběhovým čerpadlem 65, prostřednictvím kterého je cirkulováno topné médium mezi daným tepelným čerpadlem 53 a izolovanou procesní nádrží 58. Topné médium akumulované v izolované procesní nádrži 58 je prostřednictvím vstupní a vratné příruby 59, uzavíracích armatur 66 a demontovatelných potrubních segmentů 31 napojeno na vnější topný okruh odběrného místa, přičemž uzavírací armatury 66 a demontovatelný potrubní segment 31 umožňují odstavení systému s návaznou demontáži demontovatelných potrubních segmentů 31, čímž jsou eliminovaný přesahy světlých rozměrů pro transport.

Multifůnkční mobilní kontejnerový monoblok 1_ s vazbou na transportní platformu 3 umožňuje flexibilní přemístění systému běžným nákladním vozidlem s definovanou nástavbou umožňující naskladnění a vyskladnění konstrukce transportní platformy 3 prostřednictvím uchycení natahovacího háku 76 instalovaného v definované pozici konstrukce 75 čela s parciálním vyztužením 77 namáhaných oblastí, přičemž konstrukce 75 čela navazuje na základní nosný rám 72 s instalovanou skupinou středových výztuh 73 zajišťujících deformační stabilitu transportní platformy 3, vyvozenou implementaci multifůnkčního mobilního kontejnerového monobloku 1 prostřednictvím kotvícího mechanismu 74 instalovaného na koncích nosných profilů 74, přičemž zadní oblast konstrukce transportní platformy 3 je osazena systémem 78 rolen, díky kterým je možný procesní postup naskladňování vyžadující úhlové natahování multifůnkčního mobilního kontejnerového monobloku 1 s translačním pohybem v ose vozidla.

-7 CZ 2018 - 301 A3

Průmyslová využitelnost

Řešení se týká multifunkčního mobilního kontejnerového monobloku komplexního systému tepelných čerpadel s vazbou na transportní platformu umožňující flexibilní transport, což vyvolává mimo srovnatelnou uplatitelnost u běžných aplikací a zároveň inovativní přístup ve formě rozšířené možnosti využívání alternativních zdrojů energie zejména v oblastech, kde pro krátkodobost užívání aplikace není ekonomicky adekvátní míra investice a potencionální návratnosti běžné technologie. Konstrukční řešení mobilního geotermálního monobloku s vlastním systémem tepelných čerpadel situovaného v technologické sekci a přidružených dvojic implementovaných protilehlých výpamíků situovaných v alternativních polohách první a druhé výpamíkové sekce disponuje dostatečným topným a chladicím výkonem nejen pro zásobování vytvořeného zázemí v rámci neočekávané události vyvolané environmentálním děním, ale jejich užitný potenciál a výhody lze uplatnit zejména v běžných situacích a plánovaných událostech s krátkodobým horizontem lokálního setrvání, mezi které lze zařadit různorodé expedice, kulturní a jiná shromážděním situovaná v provizorním zastřešení, vytápění, chlazení a ohřev vody ubytovacích zázemí pro dělníky na lokálních pracovištích, případně u liniových staveb nebo obdobných typech stále se rozšiřujících provizorních staveb, které nedisponují technickým zázemím vhodným k instalaci technologie.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (4)

1. Multifůnkční mobilní kontejnerový monoblok komplexního systému tepelných čerpadel s vazbou na transportní platformu, vyznačující se tím, že je tvořen základním nosným skeletem (4) rozděleným na samostatné sekce, kde první výpamíková sekce (5) je osazena dvojicí protilehlých výpamíků (6), druhá výpamíková sekce (7) je osazena dvojicí protilehlých výpamíků (6) a třetí technologická sekce (8) je osazena systémem (2) tepelných čerpadel, přičemž základní nosný skelet (4) je tvořen z v rozích situovanými zvedacími segmenty (9) a navazujícími vnějšími profily (10) opatřenými v oblasti stropní konstrukce výpamíkových sekcí (5), (7) instalačními výřezy (11) k instalaci stínící a regulační technologie (12) vzdušných proudů s navazujícím pohledovým krycím plechem (13), dále průběžnými kotvícími segmenty (14) axiálních ventilátorů (15) se středovým vyztužením (16) střešního ventilátorového segmentu (17), přičemž hranice dílčích sekcí (5), (7), (8) jsou vzájemně definovány prostřednictvím kotvicích profilů (18), přičemž podlahová část výpamíkových sekcí (5), (7) základního nosného skeletu (4) je osazena skupinou tvarově uzpůsobených podlahových příčných nosníků (19), na které navazuje podlahový dílec A (20) druhé výpamíkové sekce (7), přičemž podlahová část základního nosného skeletu (4) technologické sekce (8) je v oblasti stropní a podlahové části symetricky osazena skupinou přímých profilů (21), na které navazuje střešní segment (22) a podlahový plech (23) technologické sekce (8) a dále základní nosný skelet (4) je v čelní části technologické sekce (8) osazen přídavným kotvicím profilem (18), na který navazují vstupní dveře (24) technologické sekce (8), obvodové prostupy technologické sekce (8) jsou dále osazeny demontovatelným opláštěním A (25) kotveným prostřednictvím svorníků (26) skrze rám (27) technologie systému (2) tepelných čerpadel, demontovatelným opláštěním B (28) kotveným do prvků základního nosného skeletu (4) a demontovatelným opláštěním C (29) s instalovanou skupinou izolovaných prostupů (30) demontovatelných potrubních segmentů (31) přívodního potrubí (67) a vratného potrubí (68) topného média a prostupem kabelových vedení, jenž je kotveno do základního nosného skeletu (4), přičemž technologická sekce (8) je od přilehlé druhé výpamíkové sekce (7) oddělena technologickou přepážkou (32) s odnímatelnou potrubní přepážkou (33) pro vedení chladivových

-8CZ 2018 - 301 A3 potrubí (34) systému (2) tepelných čerpadel k dvojici protilehlým výpamíkům (6), přičemž druhá výpamíková sekce (7) s dvojicí protilehlých výpamíků (6) je osazena úhlovou výplní (35) doléhající na kotvicí profily (18) základního nosného skeletu (4) a výpamík dvojice protilehlých výpamíků (6), který je ve své spodní části ukotven do podlahových příčných nosníků (19) skrze podlahový dílec A (20) prostřednictvím podlahového kotvícího segmentu (36), na který dále z vnější strany navazuje odtokový segment (37) kondenzátu a zároveň ze strany vnitřní pochozí plech (38) s navazující odnímatelnou potrubní přepážkou (33) chladivových potrubí (34) první výpamíkové sekce (5), přičemž horní část výpamíků dvojice protilehlých výpamíků (6) je kotvena do vnějšího profilu (10) prostřednictvím stropního kotvícího segmentu A (39), přičemž druhá výpamíková sekce (7) a první výpamíková sekce (5) je ve vnitřním prostoru vzájemně oddělena plechovou modulovou přepážkou (40) doléhající na dvojici protilehlých výpamíků (6), přičemž plechová modulová přepážka (40) je ve svém středu opatřena revizním prostupem s instalovaným dveřním segmentem (41), přičemž dvojice protilehlých výpamíků (6) první výpamíkové sekce (5) je ve spodní části ukotvena do podlahového dílce B (42) s montážním prostupem osazeným revizním krytem (43), který je kotven do tvarově uzpůsobených podlahových příčných nosníků (19), dvojice protilehlých výpamíků (6) je dále ve své horní části kotvena do vnějšího profilu (10) prostřednictvím stropního kotvícího segmentu B (44), první výpamíková sekce (5) je z čelní části osazena skupinou odnímátelných stěnových modulů (45) kotvených do základního nosného skeletu (4), přičemž stínící a regulační technologie (12) instalovaná do instalačních výřezů (11) vnějšího profilu (10) stropní konstrukce výpamíkových sekcí (5), (7) je tvořena skupinou flexibilních držáků (46) horního nosného profilu (47), do kterého je instalován pohon (48) s osou a navíjením vodícího lanka, jenž je kotveno do dílčích profilovaných segmentů (49) stínění a dolního nosného profilu (50), přičemž každý profilovaný segment (49) stínění je po stranách osazen vodicí rolnou (51) navazující na vodicí profily (52) instalované do kotvicích profilů (18) základního nosného skeletu (4), přičemž sestava systému (2) tepelných čerpadel je tvořena skupinou tepelných čerpadel (53) situovaných v rámu (27) technologie, jenž je kotven do podlahového plechu (23) a přímých profilů (21) podlahové části základního nosného skeletu (4), kde dílčí tepelná čerpadla (53) jsou na své zadní straně opatřena výstupním nátrubkem (54) a vstupním nátrubkem (55) deskového kondenzátoru (56), na které navazuje výstupní potrubí (57) směřující k izolované procesní nádrži (58) osazené vstupními nátrubky (55) a výstupními nátrubky (54) a vstupní a vratnou přírubou (59) topného okruhu, izolovaná procesní nádrž (58) je dále osazena technologickými prvky tlakových snímačů (60), teplotních snímačů (61) a elektrickými topnými tělesy (62), které jsou zapojeny do řídicího systému situovaného v rozváděčové skříni (63), přičemž vstupní potrubí (64) osazené oběhovým čerpadlem (65) navazující na výstupní nátrubky (54) izolované procesní nádrže (58) směřuje prostorově k vstupnímu nátrubku (55) deskového kondenzátoru (56), kde vstupní a vratné příruby (59) topného okruhu izolované procesní nádrže (58) dále synchronně navazují na uzavírací armatury (66) a demontovatelné potrubní segmenty (31) osazené teplotními snímači (61), přičemž dílčí tepelná čerpadla (53) jsou dále na své zadní straně opatřena přívodním potrubím (67) chladivového okruhu směřujícímu skrze odnímatelnou potrubní přepážku (33) k napojení přívodu výpamíků dvojice protilehlých výpamíků (6), přičemž v dané oblasti je napojeno vratné potrubí (68) chladivového okruhu směřující po identické trajektorii skrze odnímatelnou potrubní přepážku (33) k danému tepelnému čerpadlu (53), přičemž komponenty tepelného čerpadla (53) jsou instalovány na kotvicí podstavě (69) instalované prostřednictvím pružných členů (70) do rámu (27) technologie, přičemž transportní platforma (3) s vazbou na multifunkční mobilní kontejnerový monoblok (1) prostřednictvím kotvícího mechanismu (71) je tvořena základním nosným rámem (72), na který v celé délce navazují průběžné středové výztuhy (73), přičemž v přední a zadní oblasti jsou situovány nosné profily (74) s na konci instalovaným kotvicím mechanismem (71) multifůnkčního mobilního kontejnerového monobloku (1), přičemž přední část transportní platformy (3) je dále osazena konstrukcí (75) čela s instalovaným natahovacím hákem (76) a

-9CZ 2018 - 301 A3 skupinou výztuh (77), přičemž zadní část je osazena systémem (78) rolen zajištěných čepem, který je kotvený do prvků nosných profilů (74).

2. Multifůnkční mobilní kontejnerový monoblok komplexního systému tepelných čerpadel s

5 vazbou na transportní platformu podle nároku 1, vyznačující se tím, že první výpamíková sekce (5) je osazena dvojicí protilehlých výpamíků (6) ve vertikální poloze.

3. Multifůnkční mobilní kontejnerový monoblok komplexního systému tepelných čerpadel s vazbou na transportní platformu podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhá výpamíková sekce ío (7) je osazena dvojicí protilehlých výpamíků (6) v šikmé poloze.

4. Multifůnkční mobilní kontejnerový monoblok komplexního systému tepelných čerpadel s vazbou na transportní platformu podle nároku 1, vyznačující se tím, že sestava systému (2) tepelných čerpadel je tvořena skupinou čtyř tepelných čerpadel (53).